f_t_septima_edicion

*26.27. Un condensador de 6 y otro de 3 /xF están conectados
en serie con una batería de 24 V. ¿Cuáles son la
carga y el voltaje a través de cada condensador?
Resp. V3 = 16.0 V, Q = 48.0 /xC,
V6 = 8.00 V, Q 6 = 48.0 ¡xC
*26.28. Si los condensadores de 6 y 3 /xF del problema 26.27
se vuelven a conectar en paralelo con una batería de
24 V, ¿cuáles serán la carga y el voltaje a través
de cada condensador?
*26.29. Calcule la capacitancia equivalente para todo el
circuito mostrado en la figura 26.16. ¿Cuáles es la
carga total sobre la capacitancia equivalente?
Resp. 1.74 /xF, 20.9 ¡xF
3 |xF
*26.30. ¿Cuáles son la carga y el voltaje a través de cada
uno de los condensadores de la figura 26.16?
Sección 26.6 Energía de un condensador cargado
26.31. ¿Cuánta energía potencial se encuentra almacenada
en el campo eléctrico de un condensador de 200 ¡xF
cuando éste se carga con un voltaje de 2400 V?
Resp. 576 J
26.32. ¿Cuál es la energía almacenada en un condensador
de 25 /xF cuando la carga en cada una de sus placas
es de 2400 /xC? ¿Cuál es el voltaje a través del condensador?
26.33. ¿Cuánto trabajo se requiere para cargar un condensador
hasta una diferencia de potencial de 30 kV si
hay 800 /xC en cada placa? Resp. 12.0 J
*26.34. Las placas paralelas de un condensador tienen un
área de 4 cm2 y una separación de 2 mm. Un dieléctrico
cuya constante es K = 4.3 se coloca entre las
placas y el condensador se conecta a una batería de
100 V. ¿Cuánta energía se almacena en el condensador?
Figura 26.16
Problemas adicionales
26.35. ¿Cuál es el voltaje de ruptura de un condensador *26.40
con dieléctrico de vidrio (K = 7.5) si la separación
entre sus placas es de 4 mm? La rigidez dieléctrica
promedio es de 118 MV/m. Resp. 472 kV
26.36. Un condensador tiene una diferencia de potencial de
240 V, placas con un área de 5 cm2 y una separación *26.41
entre ellas de 3 mm. ¿Cuáles son la capacitancia y
el campo eléctrico que existe entre las placas? ¿Cuál
es la carga en cada placa?
26.37. Suponga que el condensador del problema 26.36 se
desconecta de la batería de 240 V y luego se inserta
mica (K = 5) entre las placas. ¿Cuáles son los
nuevos valores de voltaje y campo eléctrico? Si se
vuelve a conectar la batería de 240 V, ¿cuál será la
carga sobre las placas?
Resp. 48.0 V, 1.60 X 10 4 V/m, 1.78 nC
26.38. Un condensador de 6 ¡xF se carga con una batería
de 24 V y luego se desconecta. Cuando se inserta
un dieléctrico, el voltaje cae a 6 V. ¿Cuál es la carga
total en el condensador después que la batería se ha
conectado de nuevo?
26.39. Un condensador está formado por 30 placas paralelas,
cada una de 20 X 20 cm. Si entre cada placa *26.42
hay una separación de 2 mm de aire seco, ¿cuál es
la capacitancia total?
Resp. 5.13 nF
530 Capítulo 26 Resumen y repaso
Cuatro condensadores, A, B, C y D, tienen capacitancias
de 12, 16, 20 y 26 /xF, respectivamente. Los
condensadores A y B están conectados en paralelo.
Después, la combinación se conecta en serie con C
y D. ¿Cuál es la capacitancia efectiva?
Considere el circuito ilustrado en la figura 26.17. ¿Cuál
es la capacitancia equivalente del circuito? ¿Cuáles
son la carga y el voltaje a través del condensador de
2 ¡xFl Resp. 6.00 ¡xF, 18 ¡xC, 9.00 V
2 ixF
. Dos condensadores idénticos de 20 ¡xF, A y B, se
conectan en paralelo con una batería de 12 V. ¿Cuál
es la carga en cada condensador si se inserta una